| Project/Area Number |
21H02522
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 44040:Morphology and anatomical structure-related
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
宮川 信一 東京理科大学, 先進工学部生命システム工学科, 准教授 (30404354)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2022: ¥7,670,000 (Direct Cost: ¥5,900,000、Indirect Cost: ¥1,770,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | エストロゲン / メダカ / 性分化 / 性 / 生殖 |
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| Outline of Research at the Start |
哺乳類では遺伝的な性はほぼ変わらない（性転換などは基本的にはおきない）のに対し、メダカでは発生期にエストロゲンやエストロゲン作用を持つ化学物質が作用するとオスからメスへの性転換が起きる。また成魚においても、精巣中に卵が発生し（精巣卵）、肝臓では卵黄・卵膜タンパク質を産生するようになる。本研究は、このように動物種によって異なる性の可逆性の分子基盤を、エストロゲン受容体のクロマチンへの結合動態の面から明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
メダカでは発生期にエストロゲンやエストロゲン作用を持つ化学物質が作用するとオスからメスへの性転換が起きる。また成魚においても、精巣中に卵が発生し（精巣卵）、肝臓では卵黄・卵膜タンパク質（ビテロジェニンやコリオジェニン）を産生するようになる。メダカを含む現生魚類の大部分を占める真骨魚類は、系統特異的な全ゲノム倍数化に伴い、3種類のエストロゲン受容体（ESR）サブタイプ（EESR1, ESR2a, ESR2b）を有している。真骨魚類の各ESRサブタイプの機能分化や生理作用の差異についての理解はほとんど進んでおらず、例えばどのESRサブタイプを介して性転換やメス化に関わる遺伝子が制御されているか未だ不明である。各ESRKOメダカのオス成魚にエストロゲンをばく露し、肝臓でRNA-sequence解析をおこない、発現変動する遺伝子を網羅的に解析したところ、各ESRサブタイプ KO系統間で違いがみられた。特にビテロジェニンやコリオジェニンの発現にはESR1とESR2bの関与することが見出された。このときのヒストン動態について詳細に検討したところ、エストロゲンを曝露していないオスの肝臓ではH3K27me3修飾が見られたが、H3K27Ac修飾は見られなかった。一方、エストロゲンを曝露すると、広い範囲でH3K27Ac修飾の増加が認められた。さらにサブタイプごとにESRのC末端にFLAGタグを融合させた遺伝子改変メダカを利用し、ESRのクロマチンへの結合動態を観察したところ、ESR1はエストロゲン依存的にコリオジェニン遺伝子座に結合することを見出した。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(29 results)
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[Journal Article] Evolutionary differentiation of androgen receptor is responsible for sexual characteristic development in a teleost fish2023
Author(s)
Y. Ogino, S. Ansai, E. Watanabe, M. Yasugi, Y. Katayama, H. Sakamoto, K. Okamoto, K. Okubo, Y. Yamamoto, I. Hara, T. Yamazaki, A. Kato, Y. Kamei, K. Naruse, K. Ohta, H. Ogino, T. Sakamoto, S. Miyagawa, T. Sato, G. Yamada, M. Baker & T. Iguchi
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Journal Title
Nature communications
Volume: 14
Issue: 1
Pages: 1428-1428
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Preself-Feeding Medaka Fry Provides a Suitable Screening System for in Vivo Assessment of Thyroid Hormone-Disrupting Potential2022
Author(s)
Myosho, T., Ishibashi, A., Fujimoto, S., Miyagawa, S., Iguchi, T., Kobayashi, T.
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Journal Title
Environmental Science & Technology
Volume: -
Issue: 10
Pages: 6479-6490
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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